一种压接式IGBT模块制造技术

本实用新型专利技术公开一种压接式IGBT模块，涉及电力电子技术领域，用于提高压接式IGBT模块的生产效率。所述压接式IGBT模块包括壳体，壳体上设有发射极和集电极；发射极和集电极之间设有至少一个IGBT子单元，且发射极面向IGBT子单元的表面设置PCB板，PCB板与IGBT子单元的栅极连接；发射极开设有引线柱容置通孔，引线柱容置通孔内设置栅极引线柱，且引线柱容置通孔与栅极引线柱绝缘；栅极引线柱靠近PCB板的一端与PCB板连接，栅极引线柱远离PCB板的一端悬空在引线柱容置通孔内。本实用新型专利技术提供的压接式IGBT模块用于半导体集成。

A kind of compression type IGBT module

The utility model discloses a compression type IGBT module, which relates to the electric power electronic technology field, which is used to improve the production efficiency of the compression type IGBT module. The crimp type IGBT module comprises a shell, the shell is provided with the emitter and collector; at least one IGBT sub unit is arranged between the emitter and the collector, and the emission pole set PCB plate to the surface of IGBT sub unit, gate PCB board and IGBT sub units connected; the emitter is provided with a lead column containing through holes lead column, containing through holes arranged in the gate lead and lead column, column containing through holes and the gate insulating gate lead lead column; column end close to the PCB board is connected with the PCB plate, a gate lead end column away from the PCB board suspended in the lead column containing through holes. The pressure connection IGBT module provided by the utility model is used for semiconductor integration.

【技术实现步骤摘要】
一种压接式IGBT模块
本技术涉及电力电子
，尤其涉及一种压接式IGBT模块。
技术介绍
绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，简称为IGBT)模块，是指将至少一个IGBT子单元以及与IGBT子单元连接的印刷电路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB)封装在壳体内，而形成的模块块半导体产品。在现有各类型的IGBT模块中，压接式IGBT模块最为常见。目前，为了方便外部控制电路与压接式IGBT模块实现接线连接，通常在压接式IGBT模块的壳体的侧壁上设置栅极引线，栅极引线位于壳体内的一端与PCB板的一侧边沿连接，栅极引线位于壳体外的一端焊接栅极接线端，这样位于壳体内部各IGBT子单元的栅极，在通过PCB板上的覆铜线路连接汇总后，通过栅极引线与栅极接线端连接。因此，当需要将外部控制电路与压接式IGBT模块中各IGBT子单元的栅极连接时，将外部控制电路与栅极接线端连接即可。然而，由于压接式IGBT模块一般采用冷压焊接封装工艺进行封装，当栅极接线端设置在壳体的侧壁外时，栅极接线端容易与用于封装压接式IGBT模块的封装模具产生干涉，导致封装模具只能采用开口模，也就是将封装模具中与栅极接线端对应的下模具拆分为两个子模具，并且在与栅极接线端对应的子模具上预留栅极接线端容置腔，使得封装模具的结构较为复杂，导致压接式IGBT模块的封装制作也较为复杂，不利于提高压接式IGBT模块的生产效率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种压接式IGBT模块，用于提高压接式IGBT模块的生产效率。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种压接式IGBT模块，包括壳体，壳体上设有发射极和集电极；发射极和集电极之间设有至少一个IGBT子单元，且发射极面向IGBT子单元的表面设置PCB板，PCB板与IGBT子单元的栅极连接；发射极开设有引线柱容置通孔，引线柱容置通孔内设置栅极引线柱，且引线柱容置通孔与栅极引线柱绝缘；栅极引线柱靠近PCB板的一端与PCB板连接，栅极引线柱远离PCB板的一端悬空在引线柱容置通孔内。与现有技术相比，本技术提供的压接式IGBT模块，具有如下有益效果：本技术提供的压接式IGBT模块，在发射极上开设引线柱容置通孔，在引线柱容置通孔内绝缘设置栅极引线柱，通过将栅极引线柱靠近PCB板的一端与PCB板连接，PCB板与IGBT子单元的栅极连接，以及将栅极引线柱远离PCB板的一端悬空在引线柱容置通孔内，使得在需要将外部控制电路与压接式IGBT模块中各IGBT子单元的栅极连接时，将外部控制电路与栅极引线柱的悬空端连接即可，而无需在压接式IGBT模块中壳体的侧壁外设置栅极接线端。因此，当本技术提供的压接式IGBT模块在采用冷压焊接封装工艺进行封装时，其栅极引线柱远离PCB板的一端悬空在引线柱容置通孔内，即栅极引线柱用于与外部控制电路连接的一端并未伸出发射极，能够避免栅极引线柱与封装压接式IGBT模块的封装模具产生干涉，使得封装模具中与栅极引线柱对应的模具无需拆分为子模具，简化了封装模具的结构，有利于降低封装模具的生产成本，而且，也方便对压接式IGBT模块进行封装制作，有利于提高压接式IGBT模块的生产效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例提供的压接式IGBT模块的剖视结构示意图；图2为本技术实施例提供的压接式IGBT模块的组装流程图；图3为本技术实施例提供的IGBT子单元的剖视结构示意图；图4为本技术实施例提供的PCB板的结构示意图一；图5为本技术实施例提供的PCB板的结构示意图二；图6为本技术实施例提供的FRD子单元的剖视结构示意图。附图标记：1-壳体，12-发射极，13-集电极，2-IGBT子单元，20-IGBT绝缘框体，21-IGBT芯片，22-IGBT发射极钼片，23-IGBT集电极钼片，24-栅极，25-栅极弹簧针，3-PCB板，30-绝缘基板，31-覆铜线路，4-栅极引线柱，5-栅极绝缘子，6-FRD子单元，60-FRD绝缘框体，61--FRD芯片，62-FRD发射极钼片，63-FRD集电极钼片。具体实施方式为便于理解，下面结合说明书附图，对本技术实施例提供的压接式IGBT模块进行详细描述。请参阅图1-图3，本技术实施例提供的压接式IGBT模块包括壳体1，壳体1上设有发射极12和集电极13；发射极12和集电极13之间设有至少一个IGBT子单元2，且发射极12面向IGBT子单元2的表面设置PCB板3，PCB板3与IGBT子单元2的栅极24连接；发射极12开设有引线柱容置通孔，引线柱容置通孔内设置栅极引线柱4，且引线柱容置通孔与栅极引线柱4绝缘；栅极引线柱4靠近PCB板3的一端与PCB板3连接，栅极引线柱4远离PCB板3的一端悬空在引线柱容置通孔内。在本技术实施例提供的压接式IGBT模块中，壳体1一般为绝缘壳体，比如陶瓷壳体；而发射极12和集电极13多为铜电极。而且，通常将发射极12和集电极13相对设置在壳体1的两端，即发射极12设在壳体1的底端，集电极13设在壳体1的顶板。本技术实施例提供的压接式IGBT模块在发射极12上开设引线柱容置通孔，在引线柱容置通孔内绝缘设置栅极引线柱4，比如在引线柱容置通孔的内壁与栅极引线柱4之间设置栅极绝缘子5；然后，通过将栅极引线柱4靠近PCB板3的一端与PCB板3连接，PCB板3与IGBT子单元2的栅极24连接，以及将栅极引线柱4远离PCB板3的一端悬空在引线柱容置通孔内，使得在需要将外部控制电路与压接式IGBT模块中各IGBT子单元的栅极连接时，将外部控制电路与栅极引线柱4的悬空端连接即可，而无需在压接式IGBT模块中壳体的侧壁外设置栅极接线端。因此，当本技术实施例提供的压接式IGBT模块在采用冷压焊接封装工艺进行封装时，压接式IGBT模块中栅极引线柱4远离PCB板3的一端悬空在引线柱容置通孔内，即栅极引线柱4用于与外部控制电路连接的一端不伸出发射极12的底面，能够避免栅极引线柱4与封装压接式IGBT模块的封装模具产生干涉，使得封装模具中与栅极引线柱4对应的模具无需拆分为子模具，简化了封装模具的结构，有利于降低封装模具的生产成本，而且，也方便对压接式IGBT模块进行封装制作，有利于提高压接式IGBT模块的生产效率。需要说明的是，请继续参阅图1和图3，在上述实施例提供的压接式IGBT模块中，IGBT子单元2通常包括IGBT绝缘框体20，以及设置在IGBT绝缘框体20内的IGBT芯片21；IGBT芯片21的顶面设置IGBT集电极钼片23，且IGBT集电极钼片23与集电极13连接；IGBT芯片21的底面分别设置IGBT发射极钼片22和栅极24，且IGBT发射极钼片22与发射极12连接，而栅极24通过栅极弹簧针25与PCB板3连接。值得一提的是，请参阅图2和图6，由于快速恢复二极管(FastRecoveryDiode，简称为FRD)子单元6的结构与IGBT子单元2的结构相似，上述实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压接式IGBT模块，包括壳体，所述壳体上设有发射极和集电极；所述发射极和所述集电极之间设有至少一个IGBT子单元，且所述发射极面向所述IGBT子单元的表面设置PCB板，所述PCB板与所述IGBT子单元的栅极连接；其特征在于，所述发射极开设有引线柱容置通孔，所述引线柱容置通孔内设置栅极引线柱，且所述引线柱容置通孔与所述栅极引线柱绝缘；所述栅极引线柱靠近所述PCB板的一端与所述PCB板连接，所述栅极引线柱远离所述PCB板的一端悬空在所述引线柱容置通孔内。

【技术特征摘要】
1.一种压接式IGBT模块，包括壳体，所述壳体上设有发射极和集电极；所述发射极和所述集电极之间设有至少一个IGBT子单元，且所述发射极面向所述IGBT子单元的表面设置PCB板，所述PCB板与所述IGBT子单元的栅极连接；其特征在于，所述发射极开设有引线柱容置通孔，所述引线柱容置通孔内设置栅极引线柱，且所述引线柱容置通孔与所述栅极引线柱绝缘；所述栅极引线柱靠近所述PCB板的一端与所述PCB板连接，所述栅极引线柱远离所述PCB板的一端悬空在所述引线柱容置通孔内。2.根据权利要求1所述的压接式IGBT模块，其特征在于，所述PCB板的几何中心与所述发射极的几何中心正对，所述引线柱容置通孔开设在所述发射极的几何中心。3.根据权利要求1所述的压接式IGBT模块，其特征在于，所述栅极引线柱与所述引线柱容置通孔之间设有栅极绝缘子。4.根据权利要求3所述的压接式IGBT模块，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊，李巍巍，许树楷，李继鲁，窦泽春，张文浩，刘国友，彭勇殿，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44